本發(fā)明涉及的一種鋼纖維，特別是涉及應(yīng)用于鋼纖維的一種混凝土用高結(jié)合力鋼纖維。

背景技術(shù)：

1、鋼纖維混凝土是在普通混凝土中摻入隨機(jī)分布的短鋼纖維所形成的一種新型的多相復(fù)合材料。這些亂向分布的鋼纖維能夠有效地阻礙混凝土內(nèi)部微裂縫的擴(kuò)展及宏觀裂縫的形成，顯著地改善了混凝土的抗拉、抗彎、抗沖擊及抗疲勞性能，具有較好的延性。

2、現(xiàn)有的鋼纖維為了提高與混凝土的滑移阻力、提高結(jié)合力，一般多是采用彎折的形式，例如，中國專利cn203867073u說明書公開的三維鋼纖維以及中國專利cn2359369y說明書公開的球痕型鋼纖維，使鋼纖維呈現(xiàn)非直線狀，然而由于鋼纖維一般細(xì)小，僅僅彎折的處理對于提高結(jié)合力的效果較差，難以適應(yīng)現(xiàn)今高強(qiáng)混凝土的發(fā)展需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有僅通過彎折處理的鋼纖維與混凝土之間的結(jié)合力較差。

2、為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種混凝土用高結(jié)合力鋼纖維，包括鋼纖維母體、與鋼纖維母體兩端之間相互抵觸的成叉纖維以及多個均勻繞設(shè)在成叉纖維外的立體套，鋼纖維母體包括中平段、分別固定連接在中平段兩端的鈍彎段、兩個分別固定連接在鈍彎段相互遠(yuǎn)離一端的斜面段、兩個分別固定連接在斜面段相互遠(yuǎn)離一端的銳彎段、兩個分別固定連接在銳彎段下端的豎平段以及固定連接在兩個豎平段端部的平彎段，平彎段的端部朝向中平段一側(cè)，多個立體套均位于兩個斜面段之間，斜面段上開鑿有內(nèi)限位孔，平彎段的彎曲處開鑿有外限位孔，成叉纖維的兩端分別活動貫穿兩個內(nèi)限位孔并插入至臨近的外限位孔內(nèi)；

3、立體套包括繞設(shè)在成叉纖維外的螺旋段以及分別固定連接在螺旋段兩端的外折延伸段以及端環(huán)，端環(huán)同時套設(shè)在成叉纖維以及相鄰立體套的螺旋段和外折延伸段連接處；

4、成叉纖維包括大徑段以及分別固定連接在大徑段兩端的兩個縮徑段，縮徑段與外限位孔相互匹配，大徑段與內(nèi)限位孔相互匹配；

5、混凝土用高結(jié)合力鋼纖維的生產(chǎn)方法包括以下步驟：

6、s1、首先對鋼材通過不同的模具進(jìn)行拉絲處理，獲得截面為矩形以及圓形的兩種鋼絲；

7、s2、將截面為矩形的鋼絲通過刷水溶膠進(jìn)行并排處理，然后根據(jù)鋼纖維的目標(biāo)長度進(jìn)行切割分段，獲得鋼片，然后再鋼片上每個鋼絲的兩端均進(jìn)行打孔處理，從而形成內(nèi)限位孔以及外限位孔，再對鋼片的兩端分別進(jìn)行三次彎折處理，且兩端的三次彎折分別相互對稱；

8、s3、在截面為圓形的鋼絲外每間隔一段距離繞設(shè)增面套，增面套由多個前后捆繞的立體套構(gòu)成，將截面為圓形的鋼絲進(jìn)行分段切割，獲得多根帶有增面套的成叉纖維，并對成叉纖維的兩端進(jìn)行切削處理，使端部直徑變??；

9、s4、先將成叉纖維的一端依次穿過內(nèi)限位孔和同側(cè)的外限位孔，然后對成叉纖維加壓使其呈現(xiàn)弧形，然后使成叉纖維另一端依次穿過另一側(cè)的內(nèi)限位孔和外限位孔，最后再通過清洗、烘干處理，獲得交叉立體的高結(jié)合力鋼纖維。

10、在上述混凝土用高結(jié)合力鋼纖維中，在對鋼纖維進(jìn)行多次彎折的基礎(chǔ)上，還設(shè)置了與鋼纖維母體匹配的成叉纖維，二者裝配后可形成交叉狀，在與混凝土結(jié)合時，混凝土?xí)c本鋼纖維呈交叉接觸，相較于僅彎折的處理，大幅度提高了與混凝土之間的結(jié)合力，使對混凝土強(qiáng)度提高的效果更好。

11、作為本申請的進(jìn)一步改進(jìn)，鈍彎段的彎折角度為120-150°，銳彎段的彎折角度為30-60°，平彎段的彎折角度為直角。

12、作為本申請的進(jìn)一步改進(jìn)，內(nèi)限位孔的內(nèi)徑大于外限位孔，且外限位孔的內(nèi)徑在大徑段和縮徑段的內(nèi)徑之間，成叉纖維未與鋼纖維母體連接時處于水平狀，且成叉纖維的長度大于兩個豎平段之間的距離。

13、作為本申請的又一種改進(jìn)，在進(jìn)行步驟s4之前，先對鋼片兩端的第三次彎折處進(jìn)行覆單向貼處理，單向貼背面固定貼附有fiberfix膠帶，在覆單向貼處理時，使單向貼上的多個凸起正對多個外限位孔并貫穿外限位孔，然后對單向貼表面進(jìn)行噴水處理，使水滲入至單向貼背面，使單向貼與鋼片穩(wěn)定粘接；

14、在進(jìn)行步驟s4時，當(dāng)縮徑段端部插入至外限位孔處凸起內(nèi)后，縮徑段擠壓凸起處的內(nèi)部空間，使其內(nèi)部的水泥粉末與水混合，同時使凸起端部異常增大，后續(xù)水泥粉末與水混合后硬化，從而隔著平彎段在成叉纖維端部形成“石疙瘩”，限制成叉纖維的位置，使其與鋼纖維母體難以發(fā)生相對位移。

15、作為本申請的又一種改進(jìn)的補充，單向貼包括多個通過水溶膠依次粘接的膜片以及多個分別固定連接在膜片背面的預(yù)擴(kuò)凸頭，膜片為雙層結(jié)構(gòu)，且膜片遠(yuǎn)離預(yù)擴(kuò)凸頭的一層為硬質(zhì)多孔結(jié)構(gòu)，膜片另一層為硬質(zhì)吸水性材料制成。

16、作為本申請的又一種改進(jìn)的補充，預(yù)擴(kuò)凸頭包括與膜片固定連接的定型段、固定連接在定型段外端的外邊套以及固定連接在定型段靠近外邊套一側(cè)內(nèi)壁的包覆層，外邊套內(nèi)填充有水，包覆層內(nèi)填充有水泥粉末，且定型段口部通過彈性膜密封處理。

17、作為本申請的又一種改進(jìn)的補充，外邊套為高彈性的硅膠材料制成，包覆層為輕薄密封材料制成，定型段為硬質(zhì)定型結(jié)構(gòu)，且定型段內(nèi)徑與縮徑段保持一致。

18、綜上，在對鋼纖維進(jìn)行多次彎折的基礎(chǔ)上，還設(shè)置了與鋼纖維母體匹配的成叉纖維，二者裝配后可形成交叉狀，在與混凝土結(jié)合時，混凝土?xí)c本鋼纖維呈交叉接觸，相較于僅彎折的處理，即使混凝土內(nèi)部開裂使鋼纖維受力，也難以使混凝土與本交叉的鋼纖維分離，二者交叉的結(jié)構(gòu)，大幅度提高了與混凝土之間的結(jié)合力，使對混凝土強(qiáng)度提高的效果更好，另外配合覆單向貼處理的操作，可使成叉纖維與鋼纖維母體交叉的端部行成“石疙瘩”，進(jìn)而限制成叉纖維的位置，使其與鋼纖維母體難以發(fā)生相對位移，從而有效保證本交叉狀的鋼纖維的穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種混凝土用高結(jié)合力鋼纖維，其特征在于：包括鋼纖維母體（1）、與鋼纖維母體（1）兩端之間相互抵觸的成叉纖維（2）以及多個均勻繞設(shè)在成叉纖維（2）外的立體套（3），所述鋼纖維母體（1）包括中平段（11）、分別固定連接在中平段（11）兩端的鈍彎段（141）、兩個分別固定連接在鈍彎段（141）相互遠(yuǎn)離一端的斜面段（12）、兩個分別固定連接在斜面段（12）相互遠(yuǎn)離一端的銳彎段（142）、兩個分別固定連接在銳彎段（142）下端的豎平段（13）以及固定連接在兩個豎平段（13）端部的平彎段（143），所述平彎段（143）的端部朝向中平段（11）一側(cè)，多個所述立體套（3）均位于兩個斜面段（12）之間，所述斜面段（12）上開鑿有內(nèi)限位孔（101），所述平彎段（143）的彎曲處開鑿有外限位孔（102），所述成叉纖維（2）的兩端分別活動貫穿兩個內(nèi)限位孔（101）并插入至臨近的外限位孔（102）內(nèi)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土用高結(jié)合力鋼纖維，其特征在于：所述鈍彎段（141）的彎折角度為120-150°，所述銳彎段（142）的彎折角度為30-60°，所述平彎段（143）的彎折角度為直角。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土用高結(jié)合力鋼纖維，其特征在于：所述內(nèi)限位孔（101）的內(nèi)徑大于外限位孔（102），且外限位孔（102）的內(nèi)徑在大徑段（21）和縮徑段（22）的內(nèi)徑之間，所述成叉纖維（2）未與鋼纖維母體（1）連接時處于水平狀，且成叉纖維（2）的長度大于兩個豎平段（13）之間的距離。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土用高結(jié)合力鋼纖維，其特征在于：在進(jìn)行步驟s4之前，先對鋼片兩端的第三次彎折處進(jìn)行覆單向貼處理，所述單向貼背面固定貼附有fiberfix膠帶，在覆單向貼處理時，使單向貼上的多個凸起正對多個外限位孔（102）并貫穿外限位孔（102），然后對單向貼表面進(jìn)行噴水處理，使水滲入至單向貼背面，使單向貼與鋼片穩(wěn)定粘接；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種混凝土用高結(jié)合力鋼纖維，其特征在于：所述單向貼包括多個通過水溶膠依次粘接的膜片（41）以及多個分別固定連接在膜片（41）背面的預(yù)擴(kuò)凸頭（42），所述膜片（41）為雙層結(jié)構(gòu)，且膜片（41）遠(yuǎn)離預(yù)擴(kuò)凸頭（42）的一層為硬質(zhì)多孔結(jié)構(gòu)，膜片（41）另一層為硬質(zhì)吸水性材料制成。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種混凝土用高結(jié)合力鋼纖維，其特征在于：所述預(yù)擴(kuò)凸頭（42）包括與膜片（41）固定連接的定型段（421）、固定連接在定型段（421）外端的外邊套（423）以及固定連接在定型段（421）靠近外邊套（423）一側(cè)內(nèi)壁的包覆層（422），所述外邊套（423）內(nèi)填充有水，所述包覆層（422）內(nèi)填充有水泥粉末，且定型段（421）口部通過彈性膜密封處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種混凝土用高結(jié)合力鋼纖維，其特征在于：所述外邊套（423）為高彈性的硅膠材料制成，所述包覆層（422）為輕薄密封材料制成，所述定型段（421）為硬質(zhì)定型結(jié)構(gòu)，且定型段（421）內(nèi)徑與縮徑段（22）保持一致。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及應(yīng)用于鋼纖維技術(shù)領(lǐng)域的一種混凝土用高結(jié)合力鋼纖維，在對鋼纖維進(jìn)行多次彎折的基礎(chǔ)上，還設(shè)置了與鋼纖維母體匹配的成叉纖維，二者裝配后可形成交叉狀，在與混凝土結(jié)合時，混凝土?xí)c本鋼纖維呈交叉接觸，相較于僅彎折的處理，即使混凝土內(nèi)部開裂使鋼纖維受力，也難以使混凝土與本交叉的鋼纖維分離，二者交叉的結(jié)構(gòu)，大幅度提高了與混凝土之間的結(jié)合力，使對混凝土強(qiáng)度提高的效果更好，另外配合覆單向貼處理的操作，可使成叉纖維與鋼纖維母體交叉的端部行成“石疙瘩”，進(jìn)而限制成叉纖維的位置，使其與鋼纖維母體難以發(fā)生相對位移，從而有效保證本交叉狀的鋼纖維的穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：王宏君
受保護(hù)的技術(shù)使用者：玉田縣致泰鋼纖維制造有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26